XXVII Международный симпозиум ''Нанофизика и наноэлектроника'', Н. Новгород, 13-16 марта 2023 г.
Магнетизм

Проявление поверхностных и размерных эффектов в магнитных свойствах наночастиц $\varepsilon$-Fe$_2$O$_3$. (Краткий обзор)

Д. А. Балаев^a, А. А. Дубровский^a, Ю. В. Князев^a, С. В. Семенов^a, В. Л. Кириллов^b, О. Н. Мартьянов<sup>b

a</sup> Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск,Россия
^b Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия

Аннотация: Полиморфная модификация оксида железа, известная как $\varepsilon$-Fe$_2$O$_3$, существует только в виде наночастиц с характерными размерами до нескольких десятков нанометров. Частицы указанных размеров демонстрируют большую коэрцитивную силу, около 20 kOe при комнатной температуре. В области температур 80–150 K в $\varepsilon$-Fe$_2$O$_3$ происходит магнитный переход, сопровождающийся резким уменьшением коэрцитивной силы. В то же время, есть значительные различия в магнитном поведении “крупных” ($\sim$20 nm) частиц и частиц ультрамалых размеров (до 6 nm). Ряд экспериментальных фактов свидетельствует о проявлении размерных эффектов, приводящих к изменению магнитной структуры в частицах указанных размеров. Кроме того, для таких частиц проявляется и поверхностный эффект – существенный вклад в магнитное поведение вносит поверхностная магнитная анизотропия. В настоящей работе проведен краткий обзор проявления указанных размерных и поверхностных эффектов в магнитных свойствах наночастиц $\varepsilon$-Fe$_2$O$_3$.

Ключевые слова: оксид железа $\varepsilon$-Fe$_2$O$_3$, наночастицы, размерный эффект, поверхностная манитная анизотропия.

Поступила в редакцию: 17.04.2023
Исправленный вариант: 17.04.2023
Принята в печать: 11.05.2023

DOI: 10.21883/FTT.2023.06.55654.12H

Реферативные базы данных:

•